Загрузить PDF
Загрузить PDF
Улучшить качество приема радиосигнала на FM частотах (88МГц — 108МГц) можно в домашних условиях, причем с легкостью – для этого нужно просто заменить антенну на дипольную антенну 5/8 лямбда. У многих радиостанций и большинства домашних приемников есть разъем для подключения внешней антенны. Обычно прилагаемая антенна представляет собой упрощенный вариант (иногда это антенна встроенного типа или телескопическая штанга, либо просто небольшой кусок провода). Вы можете значительно ее улучшить за очень небольшие деньги. Всё, что для этого необходимо, можно приобрести в ближайшем магазине электроники или хозяйственных магазинах.
Шаги
-
1
Определите частоту станции, прием которой вы хотите настроить. Антенна настраивается на определенную длину волны в зависимости от частоты принимаемого радиосигнала. Независимо от конкретной частоты, вся полоса FM вещания (88 — 108 МГц) радиоприемника будет получать более сильный сигнал от антенны с наибольшим усилением на частоте, выбранной на этой стадии, и немного меньшим усилением на других частотах.
-
2
Вычислите длину антенны. Формула для антенны 5/8 лямбда с использованием обычного «симметричного кабеля» с волновым сопротивлением 300 Ом следующая: L = 300/f x 5/8 x 1/2; где «L» – длина антенны в метрах, а «f» – частота в МГц настраиваемой станции. Ее можно упростить до вида L = 93.75/f.
- Антенна, создаваемая для середины FM диапазона 88МГц — 108МГц (98 МГц) должна быть длиной 0.9566 метров или 95.66 см (сантиметров). Для тех, кому удобнее пользоваться британской имперской системой мер, нежели метрической системой, формула для перевода сантиметров в дюймы следующая: см X 0.3937. Это значит, антенна должна быть длиной 95.66 см X 0.3937 = 37.66 дюймов.
-
3
Улучшите конструкцию антенны. Улучшение антенны, рассматриваемое в данной статье, — это создание простой антенны 5/8 лямбда вида «петлевой диполь» или «T»-образной антенны. Такая конструкция по своим характеристикам будет превосходить любую встроенную или телескопическую антенну, которая, возможно, прилагалась к приемнику. Она также будет похожа на те антенны, которые поставляются с некоторыми из более дорогих стерео приемников.
- Улучшением для такой простой конструкции будет использование двойного, тройного (и так далее) диполя с соответствующей длиной 37.66″ x 2 = 75.32″ (191.31 см), 37.66″ x 3 = 112.98″ (286.97 см) и т.д.
- Антенна длиной 112.98 дюймов (286.97 см) превзойдет по параметрам антенну 75.32 дюймов (191.31 см), которая в свою очередь превзойдет антенну 37.66 дюймов (95.66 см).
- Конечно, есть «точка невозврата», когда увеличение размеров настолько велико, что сигнал с концов антенны не может пройти всю длину из-за электрического сопротивления провода. Этот предел составляет примерно 100 метров (чуть больше длины футбольного поля).
-
4
Отрежьте фидерную часть. Как было сказано выше, антенна выглядит как «T». Все предыдущие расчеты были для верхней горизонтальной части (верхней части буквы T) антенны. Вертикальная часть (нижняя часть T) должна быть соединена с горизонтальной частью, чтобы облегчить подключение антенны к разъему антенны приемника. Хотя горизонтальная и вертикальная части функционируют в качестве антенны, вертикальная часть называется фидерной линией.
- Отрежьте кусок симметричного кабеля, длиной равный или кратный величине, вычисленной ранее. Этого будет достаточно, чтобы создать горизонтальную часть антенны при ее создании.
- Кабели 600 Ом и 450 Ом физически больше, чем симметричный кабель 300 Ом, и рассчитаны на волновое сопротивление 600 и 450 Ом соответственно, в отличие от 300 Ом для симметричного кабеля. Эти виды кабеля также можно использовать, но для расчетов требуется другая формула. Стандартный симметричный кабель 300 Ом был выбран из-за его широкой доступности.
-
5
Подготовьте антенну к соединению с фидерной линией. Найдите и отметьте середину длины горизонтальной части антенны.
- Используйте лезвие, чтобы сделать надрез длиной 1 дюйм (2.5 см) (с центром на отметке середины длины антенны), который будет проходить между двумя проводами в симметричном кабеле параллельно им.
- Обрежьте один из проводов на отметке середины длины антенны.
- Снимите изоляцию с обрезанных концов провода на середине длины антенны и на концах горизонтальной части (примерно на 1/2 дюйма (1.27 см) с каждой стороны).
-
6
Подготовьте фидерную линию к соединению с антенной. Используйте лезвие, чтобы сделать разрез длиной около дюйма (2.5 см) между проводами симметричного кабеля с обоих его концов. Аккуратно снимите изоляцию на длину в полдюйма (1.27 см) с проводов с обоих концов кабеля.
-
7
Залудите провода кабеля с помощью припоя. Перекрутите жилы проводов, чтобы они были сгруппированы. Если пайка – это не вариант, перейдите к следующему шагу, после того как снимите изоляцию с проводов.
- Нанесите небольшое количество флюса для пайки (не используйте флюс для пайки водопроводных труб, так как он содержит кислоту). Небольшого 20-ти или 50-ти ваттного паяльника или утюга будет достаточно для нагрева провода.
- Как только флюс расплавится, нанесите припой на провод вблизи жала паяльника (использование паяльной пасты или припоя с содержанием флюса тоже подойдет – но не используйте кислотные припои).
- Нанесите достаточное количество припоя на нагретый провод, чтобы расплавленный припой доходил до изоляции, затем удалите припой и уберите паяльник от провода. Проделайте это для обоих проводов на (1) обоих концах фидерной линии, (2) обоих проводах с обоих концов горизонтальной части антенны и (3) обоих проводов в надрезе, сделанном в центре горизонтальной части.
-
8
Спаяйте антенну и фидерную линию. Спаяйте вместе два провода на одном из концов горизонтального отрезка и повторите то же самое для другого конца (если нет возможности запаять, создайте прочное электромеханическое соединение, плотно скрутив концы проводов вместе).
- Положите конец фидерной линии к центру горизонтального отрезка антенны таким образом, чтобы залуженные концы проводов находились близко друг к другу. Левый провод фидерной линии должен быть припаян к левому проводу антенны, а правый провод фидерной линии – к правому проводу антенны.
- Если вы все сделали правильно, путь сигнала можно проследить следующим образом: если начать с одного провода фидерной линии, он должен попасть на один из проводов нижней части антенны, идти к одному из концов антенны. Далее он должен по верхнему проводу антенны попасть на другой ее конец. Далее он должен вернуться по другому нижнему проводу антенны ко второму проводу фидерной линии и попасть на конец фидерной линии.
Реклама
Советы
- Вам понадобится переходник «300 на 75 Ом», если приемник допускает только соединение с 75-омной антенной (коаксиальным кабелем). Это устройства, которые рассчитаны на подключение симметричного кабеля 300 Ом, которые преобразуют сигнал и имеют разъем 75 Ом.
- Антенна, собранная здесь – это «сбалансированная» антенна, и она не подходит к подключению к телескопической антенне, которая является «несимметричной». Если у вашего радиоприемника нет разъема для подключения внешней антенны, вы можете просто присоединить кусок любого провода (чем длиннее, там лучше) к существующей антенне и поднять конец вверх (чем выше, тем лучше) в направлении передатчика, сигнал от которого хотите получать.
Реклама
Предупреждения
- Антенны, расположенные на улице, должны иметь молниезащиту фидерной линии.
Реклама
Что вам понадобится
- Симметричный антенный кабель 300 Ом
- 20-50-ваттный паяльник / утюг
- Припой / канифоль (не припой для водопроводных труб)
- Флюс (не флюс для водопроводных труб)
- Переходник 300 Ом — 75 Ом (при необходимости)
- Инструмент для зачистки проводов
- Кусачки
Похожие статьи
Об этой статье
Эту страницу просматривали 172 284 раза.
Была ли эта статья полезной?
Антенны для радио: какими бывают и как подключить?
Содержание
- Особенности
- Принцип действия
- Какую функцию выполняет?
- Обзор видов
- Как подключить?
Антенна для радио в диапазоне FM и УКВ – незаменимый вариант для тех, от которых ближайший ретранслятор находится где-то за горизонтом. На рубеже тысячелетий часто встречались радиослушатели, которые, например, хотели поймать «Европу Плюс», находясь от ближайшего крупного города за 100 км, но музыкальный центр выдавал лишь шум.
Разберемся, какими бывают антенны для радио, и как их подключить.
Особенности
Антенна для радиоприёмника должна быть несложной в исполнении, но эффективной. Она позволяет выйти из зоны радиотени, для этого её поднимают на несколько метров. Вам повезло, если вы живёте на последнем этаже высотного дома – длина фидера (кабеля) будет небольшой. В противном случае рядом с антенной размещают радиоусилитель: несколько десятков метров кабеля способны поглотить сигнал, принятый наверху, и толку от антенны не будет.
Антенна для радио может быть любой:
- четвертьволновая или на 3/4 волны штырь;
- симметричный вибратор (два четвертьволновых штыря);
- петлевой возбудитель;
- директорная или логопериодическая (конструкция достигает впечатляющих размеров);
- линейка диполей, выстроенных в ряд (такие антенны ставят на ретрансляторах ТВ каналов и радиостанций, для базовых станций сотовой связи);
- магнитная.
Чаще всего встречаются телескопические антенны, они есть в каждом мобильном FM-приёмнике.
Еще один вариант легко получить, присоединив к одной из телескопических антенн центральный проводник коаксиального кабеля, к другой – его оплётку. Антенны разводятся в разные стороны и не лежат в одной плоскости.
Третья конструкция должна быть размером с половину длины волны.
Для FM-диапазона нужны штыри и «петля» длиной в 1,5 м.
Последний вариант будет вышиной с трёхэтажный дом: такие антенны расположены на телебашнях, где места для них вдоволь, для бытового применения они не подойдут.
Автомобильная антенна для FM-приёма – укороченный штырь, к которому для компенсаций потерь сигнала полагается встроенный в корпус усилитель. Эффективность такой антенны можно существенно поднять, нарастив штырь до 75 или 225 см.
Принцип действия
В ответ на приходящие радиоволны, представляющие собой переменное электромагнитное поле, антенна откликается появлением разнонаправленных токов, появляющихся при приёме радиоволн. Частота переменного поля совпадает с частотой излучения передающей антенны, подключённой к выходу передатчика. Возникающий в приёмной антенне ток совпадает с частотой тока, на которой и работает передатчик.
Если размеры антенны являются кратными длине волны, то можно добиться резонанса на принимаемой частоте, благодаря которому качество приёма является наилучшим. Этого и добиваются, изготавливая антенны под определённую частоту, среднюю для конкретного диапазона. Например, для FM-диапазона это частота 98 МГц – длина волны чуть больше 3-х метров, следовательно, четвертьволновой штырь достигает чуть больше 75 см. Телескопическая антенна, позволяющая регулировать длину, может быть выдвинута в точном соответствии с частотой принимаемой радиостанции. Так, для частоты 100 МГц длина антенны должна быть строго 75 см.
Отклонения в зоне уверенного приёма этой же радиостанции не фатальны, но там, где приём слаб, желательно выдвинуть её на расчётную длину, особенно если планируется вместе с ней использовать и дополнительный усилитель.
Какую функцию выполняет?
Единственная функция внешней (дополнительной) антенны – увеличить дальность приёма в местах очень слабой радиосвязи. Так реализуется дальний и сверхдальний приёмы. Большим спросом автомобильная антенна пользуется у дальнобойщиков, которым нужна качественная связь и приём на многие десятки километров пути. В радиомагазинах часто продаются антенны с очень коротким штырём – всего 10-25 см. Непрофессионал, особо не разбирающийся в радио как таковом, берёт, что дают – он не догадывается о том, что, если штырь нарастить до нужной длины, качество приёма заметно улучшится.
Дань моде на миниатюризацию и лёгкость любых устройств одерживает верх – в итоге качество далеко от ожидаемого.
Внешняя (дополнительная) антенна – буквально путь спасения для дешёвых радиоприёмников, чьё качество приёма невысоко: не каждый слушатель закажет фирменный китайский Tecsun или Degen по цене 2,5-7 тысяч рублей, обладающий очень хорошей чувствительностью и отличным качеством стереозвука в наушниках.
Обзор видов
Хорошая антенна для УКВ проявит себя ещё лучше, если её использовать как наружную. Антенны с усилителем называют активными (усиливающими). Мощные антенны в основном ставят на радиоретрансляторах, радиорелейных линиях (радиостволах), где качество приёма и передачи должно быть максимальным. К комнатным антеннам относят в основном штыревые (уже знакомые телескопические) и рамочные. Последние встраивают в музыкальные центры, радиоколонки – они располагаются либо в виде дорожки на печатной плате, либо встраиваются в другое место под крышкой корпуса и имеют вид спиральной плёнки, согласующей петли, в виде катушки и другого.
Направленные
К направленным антеннам относят несколько видов устройств.
Волновой канал (директорная антенна) и логопериодическая. У первой направляющие штыри (директоры) расположены симметрично, у второй – в «шахматном» порядке (половина длины штыря волнового канала). Возбудитель – стандартный петлевой вибратор, а отражатель – фрагмент сетки с ячейками, размер которых во много раз меньше длины волны, то есть он непроницаем для приходящих с фронтальной стороны волн. Они, в свою очередь, отражаются обратно на вибратор, за счёт этого и достигается дополнительное усиление сигнала. Директоры обеспечивают острую направленность в сторону, куда направлена антенна.
«Тарелочная» – достигает значительных размеров. Практически не используется в быту, зато востребована в космических обсерваториях. Чтобы принять с её помощью сигнал на частоте FM, она должна быть высотой с 25-этажную новостройку – линейка диполей по длине при этом достигает высоты 5-этажной «хрущёвки». Но «тарелка» нашла применение в приёме спутникового ТВ, для обмена данных по сетям 3G, 4G (в модемах USB), Wi-Fi и WiMAX.
Двойная телескопическая, или симметричный диполь, применяют для радиоприёма в домашних условиях. Проста в сборке и установке. Её направленность недостаточно острая, но для относительно низкочастотных (по сравнению с теледиапазоном современного цифрового ТВ) она сойдёт. Линейка симметричных диполей из-за больших габаритов используется в основном для сотовой и связи по Wi-Fi.
Магнитная – пара катушек на ферритовом или стальном сердечнике. Применяется не для УКВ, а на средних (530… 1710 килогерц) и длинных (148… 375 кГц) волнах – для приёма используется не электрическая, а магнитная составляющая радиосигнала. Имеет двустороннюю направленность, из-за чего AM-приёмник поворачивают, добиваясь максимума сигнала – особенно при удалении от AM-передатчика на сотни и тысячи километров.
Ненаправленные
Кроме телескопических и штыревых, к ненаправленным относят метёлочную антенну. Это отрезки проволоки, спаянные в одном месте, к которому присоединён центральный проводник кабеля. В качестве противовеса используется заземление оплётки. Как и штырь, «метёлка» имеет шаровую (ненаправленную) диаграмму – максимум (пучность) направленности излучения у неё отсутствует. В продаже практически не встречается, но каждый может её изготовить самостоятельно.
Для диапазона КВ, где размер штыря достигает нескольких метров, используют «спиральную» антенну – её можно навить из моторной или трансформаторной проволоки, продев сквозь полученную спираль суровую нитку или леску.
Как подключить?
Четвертьволновой штырь не требует особого подключения – провод припаивается ко входу радиоплаты приёмника. Симметричный вибратор и более сложные антенны требуют коаксиального кабеля, так как одна из сторон является противовесом для другой и припаивается к оплётке кабеля, а не к центральному проводнику. Похожим образом подключаются директорная, логопериодическая, линейка диполей, простейший петлевой вибратор.
Если вы живёте в деревне, где, кроме фонарных столбов, господствующая высота отсутствует, строго рекомендуется к противовесу (оплётке) подключать защитное заземление. Рядом с антенной ставится ещё один штырь, выше неё по действующей высоте, и также подключается к заземлению – это громоотвод. Если о последнем не позаботиться, то при ударе молнии можно не только лишиться радиоприёмника, но и, находясь рядом с ним, получить смертельный удар током – напряжение искрового разряда может достигать 100 млн вольт, что является несовместимым с жизнью.
Коллективные телеантенны, кабель от которых заведён в подъезд многоквартирного дома и разведён по квартирам, снабжены грозозащитой. Комнатные же антенны не требуют защиты от грозы.
О том, как сделать FM-антенну для приемника своими руками, смотрите далее.
Соорудить своими руками простую антенну для fm радио – это отличный способ усилить качество принимаемого радиосигнала. Сначала разберёмся с заменой стандартной антенны на дипольную.
Большинство современных радиоприемников снабжено гнёздами для подсоединения обычных антенн – как встроенных, так и внешних телескопических. Смастерить качественную радио антенну можно не прибегая к большим затратам, достаточно лишь однократного посещения обычного хозяйственного магазина, и, разумеется, нужно знать из чего можно сделать антенну для радио.
Кстати, если хотите отремонтировать мобильную технику или посмотреть как это делают эксперты, то заходите на портал Mbtechnologic.ru. Ремонтируем всё от эпиляторов до мобильных телефонов!
Материалы для работы
- Изоляторы из керамики и элементы для их соединения. Они необходимы для того чтобы не допустить замыкания кабеля антенны на соседние поверхности. Приобрести данные приспособления можно на любом радио рынке или найти в каком-нибудь заброшенном здании.
- Тонкая стальная проволока для присоединения изоляторов.
- Роликовые блоки, необходимые для фиксации внешней радиоантенны в натянутом положении.
- Штекер для подсоединения антенны.
- Рубильник на две позиции, предназначенный для защиты от грозы.
- Моток проволоки из меди диаметром от 1,5 до 2 миллиметров. Можно, конечно, использовать и стальную проволоку, но медная гораздо податливее и удобнее.
Тип антенны
Теперь определимся с типом собираемой радиоантенны. Существует три основных типа антенн для фм приёмника, пригодных для сборки своими руками, схемы каждой из них приведены ниже:
- Линейная антенна
- Антенна с бегущей поверхностной волной
- Апертурная антенна, то есть антенна с разворотом.
Инструкция как сделать антенну
Монтаж любой антенны горизонтального типа начинается с выбора опоры, к которой в последствии будем крепить изоляторы. Первая опора должна находиться на крыше дома, а для второй можно выбрать дерево с соответствующей высотой. Изоляторы прикрепим на стойки с помощью стальных тросов.
Внешнюю часть антенны не следует натягивать чересчур сильно, так как при понижении температуры воздуха проволока сжимается и способна порваться.
Роликовые блоки используются для уменьшения колебаний. Чтобы их задействовать нужно зафиксировать на противоположном конце проволоки небольшой груз, соединив его с антенной.
Принимающий элемент будущей антенны должен представлять собой цельный фрагмент из единого материала. Если целого куска проволоки нет, то можно объединить несколько элементов из единого материала посредством зачистки и пайки оловянным припоем.
Крепление для вертикального принимающего элемента антенны представляет собой стойку, которая исключает изменение положения проволоки во время сильного ветра.
Если места для размещения антенны очень мало, то конструкцию можно видоизменить: разрезаем проволоку на несколько кусков и соединяем конец каждого из них расплавленным оловом с кабелем. Место спайки необходимо надёжно изолировать. Ниже представлено фото самодельной антенны, подходящей для fm радио.
Лучшей заменой уловителю будет самодельная комнатная антенна. В данном случае изоляторы крепятся внутри помещения, при этом, как можно ближе к потолку (это рекомендуется для улучшения приёма сигнала), а проволоку натягивают горизонтально или же сворачивают в виде спирали.
Изготовление резонансной антенны рамной конструкции
Такие антенны часто используются механиками для приёма коротковолновых сигналов. Для направленного приёма сигнала антенну просто разворачивают в нужную сторону. Такие конструкции позволяют принимать радиосигналы гораздо чётче благодаря магнитным элементам.
Итак, как же сделать подобную антенну для радио fm в домашних условиях? Для начала нужно найти обруч из алюминия диаметром 77 сантиметров и сечением 17 миллиметров, такой можно раздобыть в любом магазине спортивных товаров.
Если обруч найти так и не удалось, можно использовать сантехнические трубки из пластика и металла, либо трубку из меди с диаметром 1,6 см.
Последовательность сборки такой конструкции предельно проста:
- К контактам конденсатора с переменной ёмкостью припаиваем центральную жилу, обмотку и кусок коаксиального кабеля.
- Другой конец кабеля, центральную жилу и обмотку припаиваем к алюминиевому обручу. Так же можно использовать автомобильный хомут, который необходимо предварительно зачистить в месте спаривания.
- Рассчитывают размеры элементов конструкции таким образом, чтобы длина рамы, в данном случае обруча, в пять раз превышала длину петли связи.
- С одного конца кабеля и с центральной жилы примерно на один сантиметр удаляем слой изоляции.
- Удаляем изоляцию в середине кабеля, предварительно отменив от неё по 5 миллиметров в каждую сторону. Потом удаляем оплётка кабеля, так как вышеперечисленные действия приведут к её разрыву.
- Регулируем диапазон нашего радиоприёмника таким образом, чтобы конструкция имела резонанс 5-22 МГц. При другой величине ёмкости конденсатора параметры приемно-передающего устройства допускается менять.
- В зависимости от желаемого принимаемого диапазона можно изменить параметры рамы. Так, для приёма низких частот диаметр обруча выбираем в пределах одного – полутора метров, а для приёма высоких частот – 70 сантиметров.
Эти несложные правила позволят соорудить устройство, способное работать в разных диапазонах.
Выводы
Мы представили вашему вниманию самые простые и востребованные идеи и чертежи антенн для fm радио, пригодных для собственноручной сборки. Большинство таких конструкций предельно просты как в монтаже, так и в эксплуатации, и позволят вам без труда решать многие бытовые задачи.
Какие есть виды антенн
Радиоантенны делятся по назначению:
- для домашних детекторных приемников и музыкальных центров;
- автомобильные;
- авиационные;
- специальные (спутниковой связи, военные).
Улавливающие устройства отличаются диапазоном — от КНЧ (крайне низкие частоты) с длиной волны 10000 км и более) до ГВЧ (гипервысокие частоты) с размером колебаний 0,1-1 мм.
Для эфирного вещания используются частоты 148,5 кГц — 108 МГц.
FM-радиостанции захватывают 88-108 МГц (ультракороткие 3-метровые волны).
В быту используют следующие конструкции:
- устройства с разворотом — апертурная антенна;
- изделия с бегущей волной;
- линейные приборы.
Антенны классифицируют по форме и материалу на:
- телескопические;
- рамочные;
- штыревые;
- проволочные;
- стержневые;
- фольгированные;
- коаксиальные.
По диаграмме направленности конструкции могут быть узконаправленными и круговыми. По полосе пропускания различают узко- и широкополосные приборы.
Чтобы сделать FM-антенну самостоятельно, нужно использовать плоскогубцы, медный провод и нож. Проволоку предварительно очищают от изоляции для того, чтобы улучшить приём сигнала.
Инструкция по изготовлению устройства:
- отрезается небольшой кусок проволоки, который можно намотать на основную деталь;
- по всей поверхности снимается изоляция;
- провод приматывается к уже имеющейся антенне или пластиковой заготовке;
- после того, как сигнал будет пойман, приспособление нужно зафиксировать в одном положении.
Особенности распространения радиоволн
Ультракороткие волны с частотной модуляцией — frequency modulation (FM) — не огибают препятствия, имеющие размеры больше нескольких метров. Ионосфера земли для них прозрачна. Поэтому считается, что УКВ распространяются только в пределах прямой видимости. В помещениях радиоприемник улавливает в большинстве случаев неоднократно отраженный от разных объектов сигнал.
На качество передачи информации влияют осадки в виде снега и дождя, а также источники электромагнитных помех:
- распределительные подстанции;
- линии электропередачи;
- работающий у дома крупногабаритный транспорт.
Например, однотонный низкочастотный звук в магнитоле — следствие работы расположенного недалеко генератора переменного тока.
Дальность распространения волны зависит от мощности радиостанции.
При отражении радиоволн от препятствий они взаимно усиливаются при синфазном сложении или ослабляют друг друга в случае противофазы. Кроме этого, если присутствует синфазное переотражение от поверхности земли, то формируются участки с максимальным уровнем сигнала — зоны Френеля.
Картина распределения волн для выбранного места определяет диаграмму направленности антенны, которая нужна, чтобы обеспечить качественный прием.
Изделия промышленного изготовления
Сегодня можно выбрать FM-антенну для музыкального центра из большого ассортимента товаров. Большая часть из них предназначена для размещения в помещении (комнате).
Изделия чаще всего представляют собой полуволновые диполи, эргономичные прямоугольные рамки, вертикальные телескопические штыри с возможностью ручного изменения длины вибратора. Встречаются активные FM-антенны для музыкального центра. Их применение в условиях жилого помещения чаще всего приводит к усилению многочисленных переотраженных сигналов.
Для приема FM-радиостанций в условиях сельской местности или дачи предпочтение следует отдавать узконаправленным многоэлементным активным антеннам типа «волновой канал». Они представлены не так широко и их цена может достигать нескольких тысяч рублей.
Создаем антенну
Для устойчивой работы приемного устройства требуется обеспечить следующие параметры:
- минимально допустимую высоту;
- линейную поляризацию;
- небольшое электрическое сопротивление;
- диапазон частот — 88-108 МГц;
- диаграмму направленности — чаще всего условно-круговую;
- максимальный коэффициент усиления;
- приемлемый вес и размер.
Наиболее простая схема у полуволнового вибратора, который подойдет для мобильных аппаратов, но не отличается направленностью и помехозащищенностью.
Если нужна антенна для стационарного радио, а расположение передающей станции точно скоординировано, лучше выбрать изделие по типу волнового канала. Узкий луч такой конструкции обеспечивает избирательный прием с минимальным захватом посторонних шумов и помех.
Когда требуется расширить диапазон у имеющейся антенны, можно добавить параллельно несколько вибраторов, пересчитав длину по специальной таблице.
Трубная антенна
Чтобы сделать устройство для приема радиоволн, задействовав контур отопления или водопровода в доме, нужно предварительно подготовить остальные элементы самодельного приспособления:
- Ферритовый сердечник. Например, можно взять деталь от трансформатора черно-белого телевизора, собранного на лампах, из схемы строчной развертки.
- 2 м медного провода диаметром 0,25 кв. мм для монтажа.
- Фольгу из латуни или меди хорошего качества.
- Изоленту и клей. Подойдет ПВА.
- Разъем для подсоединения готового изделия к радиоприемнику.
Порядок сборки антенны:
- На одну половину ферритового сердечника наматывают катушку индуктивности. Для этого бумага в 2 слоя укладывается на сердечник и закрепляется изолентой.
- Оставляется 1 см перекрытия, прокладывается один слой фольги. Стороны витка изолируются липкой лентой.
- На металлизированную поверхность наматывается катушка из 25 колец провода.
- На 25, 12 и 7 витке делаются выводы.
- Вся конструкция вновь накрывается металлизированным экраном.
- 25 и 12 контакты контура подключаются ко входу приемника, а с 7 вывод заземляют. Если будет нужна дополнительная настройка качества сигнала, то подбирают обмотки в связном контуре.
Мощность на входе радио увеличивается в 2 раза за счет вертикального положения труб. Аппаратура такой схемы защищена от помех, т. к. трубопровод чаще всего безопасно заземлен.
Антенна из фольги
Для УКВ-диапазона можно изготовить антенну из металлической фольги.
Понадобятся следующие инструменты и материалы:
- припой, флюс, паяльник;
- разъем для соединения с радиоприемником;
- кусок экранированного кабеля с R = 50-75 Ом;
- квадратный отрез металлизированного материала (лучше медного);
- диэлектрик — текстолит, ДВП, сухая доска по размеру изделия.
Последовательность действий:
- Нужно вырезать рамку из фольги в форме незамкнутого квадрата шириной 1,5 см со сторонами 13-15,5 см.
- Внизу рамки делают прорезь 1-1,5 см.
- На ровный жесткий диэлектрик клеят изготовленную ранее рамку.
- Зачищают 3-4 см провода и припаивают жилу и экран к нижним сторонам рамки возле разреза.
- С другого конца подсоединяют разъем так, чтобы металл соединялся с “землей” приемника, а жила — с антенным входом.
Устройство можно разместить в помещении или на открытом воздухе. Для улучшения качества сигнала подбирают высоту и угол поворота самодельной антенны.
Всенаправленная FM-антенна из коаксиального кабеля
Почти круговая диаграмма направленности получается у приспособления для приема радиоволн, сделанного из коаксиального кабеля.
Чтобы самому собрать устройство, понадобятся:
- Мачта (из дерева или другого диэлектрика).
- Труба полихлорвиниловая диаметром 20-24 мм и длиной 1,5-2 м.
- Не менее 1,5 м РК (для телевизора).
Изделие, рассчитанное на работу в диапазоне 87,5-108 МГц, собирается в следующем порядке:
- С одной стороны коаксиального кабеля длиной 75 см аккуратно удаляют изоляцию без повреждения экранирующей оплетки.
- Экран немного сжимают, как пружину. Когда он станет свободней двигаться, выворачивают его на изолированный участок наизнанку. Вывернутая часть согласует антенну с РК по волновому сопротивлению и одновременно служит противовесом.
- Получившийся штырь помещают в ПВХ-трубу и крепят к мачте.
- Центральную жилу подключают ко входу приемника. Если он отсутствует, то к металлической телескопической антенне, например у магнитолы.
- Экран соединяют с “землей” или минусом батареи.
Экранированный кабель хорошо работает в условиях помех. Для настройки качества сигнала меняют высоту и месторасположение конструкции. Так как длина антенны — 75 см, она считается четвертьволновой — 14 часть от 3 м (приблизительная длина принимаемой волны).
Проволочная антенна
Простая формула для расчета длины волны: 300/частоту (МГц). Для радиостанций FM — 2,7-3,4 м.
На основе этой информации можно сделать для дома антенну из проволоки.
Понадобится изготовить рамку в соотношении 1,01-1,02 к величине волны:
- Если материал диаметром 3 мм и толще, то выбирают пропорцию 1.01. Стороны прямоугольника должны относится друг к другу как 2,02:1.
- Диаграмма направленности проволочного рамного приемного устройства — в форме восьмерки. В том случае, когда в помещении можно задействовать окно, которое расположено в направлении радиостанции, рамку крепят скотчем к стеклу.
- Концы рамки соединяют с радиоприемником экранированным кабелем с сопротивлением 50-75 Ом. На вход магнитолы подключают центральную жилу, а экран — к общему проводу.
Сделанное своими руками изделие часто работает лучше покупных дипольных приборов.
Все соединения лучше пропаять, чтобы обеспечить хорошее качество сигнала.
Если конструкция расположена на траверсе или мачте, то середину рамки — точку с нулевым потенциалом — можно заземлить. Это обезопасит работу прибора во время грозы и улучшит электростатические характеристики антенны.
Монтаж уловителя радиосигнала
Установка наружной антенны горизонтального типа начинается с выбора опорных конструкций. На них вы впоследствии закрепите своими руками изоляторы. Одна из опор должна быть установлена на крыше дома. Её нужно укрепить проволочными растяжками. Дерево подходящей высоты можно использовать в качестве второй опоры. Изоляторы можно будет установить на стройках с помощью стальных тросиков.
К изоляторам вы должны своими руками закрепить наружную часть FM-антенны. Её не нужно подвергать большому натяжению. Проволока сжимается, если температура воздуха достаточно низкая, и может потерять целостность при низкой температуре. Роликовые блоки позволят устранить ненужные колебания. Для их использования разместите на втором конце провода груз малых размеров. Он будет соединён с FM-антенной, если перекинуть его через изолятор и блок.
Приёмная часть антенны должна состоять из одного куска однородного материала. Если вы не располагаете однородным проводом, лучше составить FM-антенну из отдельных одинаковых элементов. Их нужно зачистить и пропаять оловом. Оборудование для вертикального спуска антенны не представляет серьёзных трудностей. Обратите внимание, что провод не должен соединяться с посторонними элементами. Провод антенны своими руками нужно закрепить на специальной оттяжной стойке. Это не позволит ему пребывать в неправильном положении в ветреную погоду.
Если место для установки FM-антенны своими руками ограничено, нужно применить другую конструкцию. Это несколько кусков проволоки, которые имеют вид «веника». Своими нижними концами они будут надёжно соединены кабелем. Концы проволок можно плотно залить расплавленным оловом. Место пропайки вы должны покрыть надёжной изоляцией в виде битума или подобного материала.
Комнатная антенна, сделанная своими руками, будет лучшим вариантом, чтоб заменить внешний уловитель. Изоляторы должны закрепляться внутри помещения. Их расположение ближе к потолку даст преимущество в качестве приёма сигнала. Провод должен быть натянут горизонтально либо свёрнут в спираль.
Как изготовить рамочную конструкцию?
Алюминиевый обруч диаметром 77 см и внутренним диаметром 1,7 см можно найти почти в любом спортивном магазине. Сантехнические трубы из комбинированной конструкции металла и пластика хорошо обрабатываются. Для радио также неплохо подойдёт медная трубка чуть меньшего (16 мм) диаметра.
Антенна Рахматтулаева
Конструкция антенны радио является достаточно простой.
- Центральную жилу, оплётку и короткий отрезок коаксиального кабеля нужно припаять к контактам конденсатора переменной ёмкости.
- Другой конец, центральную жилу и оплётку нужно припаять к алюминиевому обручу. Также можно использовать автомобильные хомуты, которые нужно тщательно зачистить, с диаметром 16-26 мм. Место контакта также нужно тщательно зачистить.
- Соотношение длины окружности рамки к длине окружности петли связи должна равняться 1:5.
- С конца коаксиального кабеля, а также с центральной жилы своими руками нужно удалить внешнюю изоляцию на длину в 1 см.
- От середины кабеля для FM-антенны нужно отмерить по полсантиметра в обе стороны и снять внешнюю изоляцию. После этого оплётку кабеля требуется удалить. Это приведёт к её разрыву.
- Проверьте диапазонность приёмопередающего устройства так, чтоб рамка имела резонанс от 5 до 22 Мгц. При других ёмкостях конденсатора можно изменить параметры приёмо-передающего устройства.
- Если вам больше интересны диапазоны с низкой частотностью – лучше использовать рамку с диаметром больше – 1 или 1,5 метра. Если же высокочастотные – 0,7 метра.
Такое решение – простой вариант, чтобы получить резонансную антенну, способную работать в многих диапазонах. Её диаграмма направленности будет представлять собой цифру 8. Антенны из алюминия и меди работают примерно одинаково.
Мы предложили вашему вниманию популярные типы антенн для радио, которые можно сделать своими руками. Большинство таких решений достаточно просты для изготовления дома, а простота их настройки позволит без труда справляться с самыми сложными проблемами.
Вам понравилась инструкция? Делитесь ею в социальных сетях и на страницах своих сайтов. Оставляйте в комментариях свои заметки и советы нашим пользователям.
Подключение антенны
Даже правильно рассчитанная и хорошо сделанная антенна будет работать плохо, если допустить ошибки в подключении.
Нужно соблюдать следующие условия:
- Использовать экранированный кабель.
- Надежно пропаивать контакты и разъемы.
- Следить за плотным соединением жилы и экрана с входной группой радио.
- Заземлять антенну.
- При наличии помех при питании радиоприемника от сети, когда нет заземляющего провода в розетке, магнитолу или транзистор лучше соединить с землей. Для этого в большинстве аппаратов предусмотрено специальное гнездо или клемма.
Если качество приема не устраивает, а изменение расположения и направления антенны не помогает, придется ставить усилитель.
Несложная и малозатратная схема такого устройства собирается, например, на микросхеме фирмы RFMD SPF5043Z. Достоинство конструкции — плату можно сделать без химии на 2-стороннем текстолите размером 15-20 мм и разместить в экранированный корпус.
Звонкое радио на даче: способы усилить сигнал
На загородном участке приём радиопередач и музыки — хорошее развлечение, в том числе во время садово-огородных работ. К сожалению, на практике многие сталкиваются с тем, что приёмник выдаёт большое количество помех. Иногда сигнал и вовсе теряется, а любимую радиостанцию бывает просто невозможно найти, выставив бегунок на нужный диапазон волны. Всё это говорит о плохом приёме, который можно улучшить простыми способами.
Нарастите антенну
Как бы вы ни принимали радиосигнал, для этого требуется антенна. Если речь идёт о приёмнике со складным штырём, который прячется в корпус, то его размеров часто не хватает, особенно если речь идёт о месте, удалённом от города, где пропадает зона уверенного приёма. В этом случае нужно сделать антенну длиннее и поднять её повыше. В частном доме это делается весьма просто — на крыше фиксируется шест с примотанным к ней отрезком проволоки, очищенной от изоляции. Материал для приёма сигнала не важен — это может быть как медь, так и сталь.
Изготовить ревербератор
Простейшее устройство, усиливающее радиосигнал, ничего сложного из себя не представляет. Он должен быть выполнен в виде рамки, как правило, треугольной или квадратной, из трёх метров очищенного от изоляции медного провода. В некоторых случаях он может дать стабильный приём на расстоянии 150 км от города. Один конец подключается на массу, второй — к центральному выходу антенного гнезда.
Подключить усилитель
Этот прибор обычно представляет собой коробочку, которая подключается к рамке антенны. Внутри корпуса — микросхема усилителя с активным питанием. Для того, чтобы контур заработал, необходимо включить в розетку адаптер, выдающий постоянный ток на 12 В. От усилителя идёт кабель, который и подключается к FV-ресиверу. Данный способ шире всего используется для приёма телесигнала, но ведь там, где принимаются телепередачи, радио будет слышно просто отлично.
Перечисленные способы не исчерпывают возможных рецептов усиления радиосигнала в различных условиях. Радиолюбители на форумах охотно делятся своими изобретениями, и далеко не все их них сложны в изготовлении.
Дополнительные рекомендации
Следует учесть, что качество звука во многом зависит от погодных условий. Во время снегопада, дождя или при сильном ветре сигнал может доходить с перебоями или просто пропадать.
Улучшить звучание можно следующими способами:
- направить антенну на источник сигнала (лучше всего для этой цели подойдет стержневая разновидность);
- разместить приемное устройство в самой высокой точке дома, чтобы скомпенсировать рельеф местности;
- расширить диапазон принимаемых частот за счет изменений размеров контура или длины стержня.
Важно! Использовать FM-разъем для подключения ТВ-антенны не рекомендуется. Это может привести к замыканию и выходу техники из строя.
Различных вариантов изготовления антенн, отличающихся своей простотой и практической эффективностью, множество. Можно создавать модели как под прием волн определенной длины, так и устройства более широкого спектра. Но далеко не всегда можно добиться качественного звучания вне зависимости от созданной конструкции. Зачастую бюджетные музыкальные центры не способны улучшить прием сигнала, несмотря на принятые меры.
Дополнительные рекомендации
Следует учесть, что качество звука во многом зависит от погодных условий. Во время снегопада, дождя или при сильном ветре сигнал может доходить с перебоями или просто пропадать.
Улучшить звучание можно следующими способами:
- направить антенну на источник сигнала (лучше всего для этой цели подойдет стержневая разновидность);
- разместить приемное устройство в самой высокой точке дома, чтобы скомпенсировать рельеф местности;
- расширить диапазон принимаемых частот за счет изменений размеров контура или длины стержня.
Важно! Использовать FM-разъем для подключения ТВ-антенны не рекомендуется. Это может привести к замыканию и выходу техники из строя.
Различных вариантов изготовления антенн, отличающихся своей простотой и практической эффективностью, множество. Можно создавать модели как под прием волн определенной длины, так и устройства более широкого спектра. Но далеко не всегда можно добиться качественного звучания вне зависимости от созданной конструкции. Зачастую бюджетные музыкальные центры не способны улучшить прием сигнала, несмотря на принятые меры.
Диапазон частот 1-30 МГц традиционно называется коротковолновым. На коротких волнах можно принимать радиостанции, расположенные за тысячи километров.
Какую антенну выбрать для коротковолнового приёма
Независимо от того, какую антенну вы выберите, лучше всего, чтобы она была внешней (на улице), наиболее высоко расположена и находилась подальше от линий электропередач и металлической крыши (для снижения помех).
Почему внешняя антенна лучше комнатной?
В современной квартире и многоквартирном доме находится множество источников электромагнитного поля, которые являются настолько сильным источником помех, что зачастую приемник принимает одни помехи. Естественно, что внешняя антенна (даже на балконе) будет меньше подвержена действию этих помех. Кроме этого, железобетонные здания экранируют радиоволны, а следовательно внутри помещения полезный сигнал будет слабее.
Всегда используйте коаксиальный кабель для связи антенны с приемником, это также снизит уровень помех.
Тип приемной антенны для приема на коротких волнах
На самом деле, на КВ диапазоне тип приемной антенны не критичен. Обычно бывает достаточно провода длинной 10-30 метров, а коаксиальный кабель можно подключить в любом удобном месте антенны, хотя для обеспечения большей широкополосности (многодиапазонности), кабель лучше подключать ближе к середине провода (получится Т-антенна с экранированным снижением). В таком случае оплетка коаксиального кабеля к антенне не подключается.
Проволочные антенны
Хотя более длинные антенны могут принять больше сигналов, они также будут принимать больше помех. Это несколько уравнивает их с короткими антеннами. Кроме этого, длинные антенны перегружают (появляются «фантомные» сигналы по всему диапазону, так называемая интермодуляция) бытовые и портативные радиоприемники сильными сигналами радиостанций, т.к. у них небольшой динамический диапазон по сравнению с любительскими или профессиональными радиоприемниками. В этом случае в радиоприемнике надо включить аттенюатор (переключатель установить в положение LOCAL).
Если вы используете длинный провод и подключаетесь к концу антенны, то лучше будет использовать для подключения коаксиального кабеля согласующий трансформатор (балун) 9:1, т.к. антенна «длинный провод» имеет высокое активное сопротивление (порядка 500 Ом) и такое согласование снижает потери на отраженный сигнал.
Трансформатор для антенны длинный провод 9:1
Согласующий трансформатор WR LWA-0130, соотношение 9:1
Активная антенна
Если у вас нет возможность повесить внешнюю антенну, то можно использовать активную антенну. Активная антенна — это, как правило, устройство, сочетающее в себе рамочную антенну (или ферритовую или телескопическую), широкополосный малошумящий высокочастотный усилитель и преселектор (хорошая активная КВ антенна стоит свыше 5000 рублей, правда для бытовых радиоприемников нет смысла приобретать дорогую, вполне подойдет что-то вроде Degen DE31MS). Для снижения помех от сети лучше выбрать активную антенну, работающую от батареек.
Смысл активной антенны в том, чтобы как можно сильнее подавить помеху и усилить полезный сигнал на уровне РЧ (радиочастоты), не прибегая к преобразованиям.
Кроме активной антенны можно использовать любую комнатную, которую сможете сделать (проволочную, рамочную или ферритовую). В железобетонных домах комнатную антенну надо располагать подальше от электропроводки, ближе к окну (лучше на балконе).
Магнитная антенна
Магнитные антенны (рамочная или ферритовая), в той или иной мере, при благоприятном стечении обстоятельств, позволяют снизить уровень «городского шума» (вернее будет сказать, повысить соотношение «сигнал-шум») за счет своих направленных свойств. Более того, магнитная антенна не принимает электрическую составляющую электромагнитного поля, что также снижает уровень помех.
Магнитная рамочная антенна
К слову сказать, ЭКСПЕРИМЕНТ — это основа радиолюбительства. Внешние условия играют в распространении радиоволн существенную роль. Что хорошо работает у одного радиолюбителя, может совсем не работать у другого. Самый наглядный эксперимент распространения радиоволн можно провести с телевизионной дециметровой антенной. Вращая её вокруг вертикальной оси можно заметить, что наиболее качественное изображение не всегда соответствует направлению на телецентр. Это связано с тем, что радиоволны при распространении отражаются и «смешиваются с другими» (происходит интерференция) и наиболее «качественный» сигнал приходит с отраженной волной, а не с прямой.
Заземление
Не стоит забывать о заземлении, хотя бы через трубу отопления. Для этого нужно напильником зачистить до металла небольшой участок трубы и хомутом прижать провод заземления.
Не стоит заземлять радиоприемник на защитный провод (PE) в розетке. Особенно «любят» заземление старые ламповые радиоприемники.
Изошутка
Борьба с помехами радиоприему
Для борьбы с помехами и перегрузками можно использовать преселектор (антенный тюнер). Использование этого устройства позволяет до определенной степени подавить внеполосные помехи и сильные сигналы.
К сожалению, в городе все эти ухищрения могут не дать желаемого результата. При включении радиоприемника слышен только шум (как правило, шум сильнее на низкочастотных диапазонах). Порой начинающие радионаблюдатели даже подозревают свои радиоприемники в неисправности или недостойных характеристиках. Проверить приемник просто путем отключения антенны. Отключите антенну (сложите телескопическую антенну или переключите на внешнюю, но ее не присоединяйте) и отсчитайте показания S-метра. После этого выдвиньте телескопическую антенну или подключите внешнюю. Если показания S-метра значительно увеличились, значит с радиоприемником все в порядке, а вам не повезло с местом приема. Если уровень помех близок к 9 баллам или выше, то нормальный прием будет невозможен.
Поиск и устранение источника помехи
Увы, город полон «широкополосных» помех. Многие источники генерируют электромагнитные волны широкого спектра, как искровой разряд. Типичные представители: импульсные блоки питания, коллекторные электродвигатели, автомобили, сети электроосвещения, сети кабельного телевидения и Интернет, маршрутизаторы Wi-Fi, ADSL модемы, промышленное оборудование и многое другое.
Самый простой способ «поиска» источника помех — обследовать помещение с помощью карманного радиоприемника (не важно какого диапазона, ДВ-СВ или КВ, только не FM диапазона). Обойдя комнату можно легко заметить, что в некоторых местах приемник шумит сильнее — это и есть «место локализации» источника помех. «Шуметь» будет практически все, что подключено к сети (компьютеры, энергосберегающие лампы, сетевые провода, зарядные устройства и пр.), а также сама электропроводка.
Именно для того, чтобы хоть как-то снизить пагубное действие городских помех и стали популярны «супер-пупер» навороченные радиоприемники и трансиверы. Городской радиолюбитель просто не может комфортно работать на бытовой аппаратуре, которая достойно себя показывает «на природе». Требуется большая избирательность и динамика, а цифровая обработка сигнала (DSP) позволяет «творить чудеса» (например, подавлять тональные помехи), недоступные аналоговым методам.
Конечно, самая лучшая КВ антенна — направленная (волновой канал, QUARD, антенны бегущей волны и т.д.). Но будем реалистами. Построить направленную антенну, даже простую, довольно сложно и дорого.